アメリカ海軍が亜鉛を発明

環境に優しい発明は拡張可能で商業販売も可能

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画像: 2017年、グアム海軍基地の水中橋脚に亜鉛陽極を溶接する米海軍建設ダイバー。海軍は、亜鉛を含まずコスト効率の高い新しい陽極合金を発明した。もっと見る

クレジット: Arthurgwain L. Marquez/Navy

米海軍の研究チームは、船舶や桟橋のメンテナンスという世界的なビジネスを変える可能性を秘めた、より優れた安価な水中陽極を製造するための合金を発見した。

「非常に少量のスズ添加」を含む新しいアルミニウム陽極合金に関する特許出願が木曜日に連邦政府によって公開された。 これは、メリーランド州の海軍航空戦センター航空機部門のクレイグ・マツドルフとアラン・グリーブによって発明されました。

犠牲陽極は、鉄、鋼、アルミニウムなどの金属表面間の電子の流れによって引き起こされる腐食から船舶や構造物を保護するために取り付けられます。 海水に浸すと、これらの金属は電池を形成します。

多くの陽極は主に亜鉛からなる合金でできており、亜鉛は他の金属から流れる電子を容易に吸収できる金属であるため、船員は陽極を「亜鉛」と呼んでいます。

しかし、亜鉛は比較的重く、高価で、水生生物に対して有毒です。 1988 年にアルミニウムを中心とした代替品が市販されましたが、防食特性は依然として亜鉛に依存していました。

「ここで説明されている合金組成は、合金を可能な限りコスト的に実用的なものにするための高い動作効率、所定のアノード重量（エネルギー密度）に対して長く持続する性能を可能にする高電流出力、および最適化された動作電位を有するように設計されています。海軍特許出願には、用途によって異なりますと記載されています。

「重要なさらなる利点は、本発明の合金には亜鉛が含まれていないことです。」

海軍研究所は、この新しい合金の 0.5 インチのパックと 1 インチの立方体を鋳造しました。 電気化学試験により、市販の亜鉛合金と比較して優れた電流容量が明らかになりました。

「電流容量が高く、さまざまなアノードに使用されている要素の現在の商品コストによりアンペア時あたりのコストが低いため、本発明はアンペア時あたりのコストが優れており、これはユーザーとサプライヤーにとって重要な要素です。」海軍研究所は特許出願の中でこう述べている。

国防総省のパートナーシップ仲介者であるTechLinkは、海軍の技術移転局と連携して、民間企業が発明を新製品にどのように変えることができるかを理解するのを支援している。

ライセンス契約を通じて、海外および国内の企業は、新しい陽極を製造し、軍事および商業顧客に販売するための知的財産権を取得できます。

TechLink のシニア テクノロジー マネージャーである Dan Swanson は、数年にわたり、海軍が Matzdorf の膨大な発明ポートフォリオを有能な業界パートナーにライセンス供与するのを支援してきました。 同氏は、アルミニウム合金は多用途に使える「傑出した」発明だと述べた。

「これは多機能な発明だ」とスワンソン氏は語った。 「アルミニウムを豊富に含むコーティング、船舶やインフラ用のバルク犠牲陽極、そしてまだテスト中のコールドスプレーの 3 つの主な用途があります。」

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ライセンス関連のお問い合わせは、Swanson ([email protected]) または電話 406-994-7736 までお問い合わせください。

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